Câu 3. Một nhà máy phát điện cung cấp điện năng với công suất 20 MW cho một thành phố X cách nhà máy 124 km. Trước khi truyền tải, điện áp được sản xuất từ nhà máy điện có giá trị hiệu dụng khoảng 25 kV. Đường dây tải điện làm bằng đồng có điện trở suất 1,62.10⁻⁸ Ù.m với tiết diện 0,81 cm². Xem các hao phí năng lượng chỉ xảy ra trên điện trở đường dây tải điện.

        Máy biến thế (biến áp) 1 có số vòng dây và điện áp đặt vào hai đầu của cuộn dây sơ cấp lần lượt là  vòng và 25 kV. Điện áp đưa lên đường dây tải điện là 500 kV.

        a) Trong sơ đồ về quá trình truyền tải điện năng, máy biến thế 1 và máy biến thế 3 là máy tăng thế. Còn máy biến thế 2 và máy biến thế 4 là máy giảm thế.

        b) Máy biến thế 1 có số vòng dây của cuộn dây thứ cấp là 20 000 vòng.

        c) Công suất hao phí điện năng trên đường dây tải điện khi truyền từ nhà máy đến thành phố X là  W.

        d) Khi có sử dụng máy biến thế 1 thì chi phí phải chi trả cho hao phí điện năng xuất hiện trên dây tải trong mỗi ngày (24 giờ) được giảm xấp xỉ 5,5 triệu đồng so với khi chưa sử dụng máy biến thế 1. Lấy giá điện 145 đồng/kW.h.

Hướng dẫn giải

        a) Trong sơ đồ về quá trình truyền tải điện năng, máy biến thế 1 là máy tăng thế. Còn máy biến thế 2, máy biến thế 3 và máy biến thế 4 là máy giảm thế.

        b) Số vòng dây của cuộn dây thứ cấp ở máy biến thế 1 là:

 ⇔  vòng.

        c) Công suất hao phí điện năng trên đường dây tải điện khi truyền từ nhà máy đến thành phố X là:

 W.

        d) Nếu không sử dụng máy biến thế 1 thì công suất hao phí điện năng trên đường dây tải điện khi truyền từ nhà máy đến thành phố X là:

 W.

Lượng điện năng hao phí được giảm mỗi ngày (24 giờ):

 J = 379 975,68 kW.h.

        Chi phí phải chi trả cho hao phí điện năng xuất hiện trên dây tải trong mỗi ngày (24 giờ) được giảm: 379 975,68.145 ≈ 55 096 474 đồng.